SCHOTT – Neue Generation pharmazeutischer Primärverpackung

Die neuesten Arzneimittel stellen hohe Anforderungen an die pharmazeutische Primärverpackung, um vor möglichen Wechselwirkungen zwischen dem Medikament und dem Container zu schützen. Innovative Medikamente oder neue Ansätze der Zell- oder Gentherapien – sog. Biologics – sind hiervon besonders betroffen, da sie aufgrund ihrer komplexen Molekularstruktur besonders empfindlich sind und zu einer Interaktion mit dem Packmittel tendieren. Betroffen hiervon ist v. a. der bodennahe Bereich von pharmazeutischen Fläschchen, da er während des Formungsprozesses eine chemisch inhomogene Struktur aufweist und daher anfälliger für einen Ionenaustausch ist. Gleichzeitig setzen die hohen Entwicklungs- und Herstellkosten für Biologics oder Impfstoffe den pharmazeutischen Abfüllprozess unter Druck. Hochwertige Primärverpackungen liefern für beide Herausforderungen – effizientes Abfüllen und stabiles Lagern von Medikamenten – eine Lösung.

Ein Experte auf diesem Gebiet ist die SCHOTT AG. Als ein führender Systemlösungsanbieter von Primärverpackungen für pharmazeutische Verpackungen und Analytikdienstleistungen bietet der Geschäftsbereich Pharmaceutical Systems des Unternehmens ein großes Portfolio an Pharmaverpackungen für Injektabilia. Dieses umfasst Ampullen und Fläschchen aus Rohrglas sowie Spritzen und Karpulen aus Rohrglas und Polymer.

Um der weltweit wachsenden Nachfrage nach hochwertigen pharmazeutischen Verpackungen und auch den Anforderungen der pharmazeutischen Industrie gerecht zu werden, investiert SCHOTT weltweit 1 Mrd. US-Dollar in sein globales Pharmaverpackungsgeschäft. Dabei sind sowohl Container aus Borosilikatglas als auch aus Polymer gefragt, was den internationalen Technologiekonzern veranlasst, neue Produktionsstätten in Deutschland und China zu errichten und weltweit in neue Produktionslinien und Fertigungstechnologien zu investieren.

SCHOTT EVERICTM – eine neue Generation an Pharmafläschchen

Das modulare Konzept namens EVERIC^TM bietet Pharmaunternehmen mehrere Features, die sie frei kombinieren können – je nachdem, welche Anforderungen das entsprechende Medikament an die Verpackung stellt. So verfügen die Fläschchen in der Ausführung EVERIC^TM pure über eine chemisch besonders homogene innere Oberfläche. EVERIC^TM strong bedeutet, dass sie dank einer verbesserten Geometrie besonders widerstandsfähig gegen Stöße und Drücke während des Abfüllprozesses oder auf dem Transportweg sind. Bei EVERIC^TM smooth sorgt eine Außenbeschichtung dafür, dass die Fläschchen möglichst unversehrt durch den Produktionsprozess gelangen. Darüber hinaus verringert sich auch deutlich die Partikelbildung, die entstehen kann, wenn Pharmafläschchen auf den Abfülllinien aneinander reiben. Pharmaunternehmen können bereits zugelassene Formulierungen von herkömmlichen Typ-I-Fläschchen auf EVERIC^TM Container umstellen, ohne dass eine erneute kostspielige Registrierung erforderlich ist.

EVERICTM pure: reduziertes Delaminationsrisiko für Low-Fill-Medikamente

Eine hohe Anzahl an Biologics wird in Dosierungen unter 1 ml abgefüllt, sog. Low-Fill-Anwendungen. Für solche sind EVERIC^TM pure Fläschchen besonders geeignet. Während bei Standardfläschchen insbesondere der bodennahe Fersenbereich während des Formungsprozesses eine chemisch inhomogene Struktur annehmen und zum Ionenaustausch neigen kann, verfügen EVERIC^TM pure Fläschchen über eine bessere chemische Beständigkeit dieses Bereichs, ohne dabei eine andere Glas- oder Bodenchemie zu benötigen. Schlüssel hierzu ist der Delamination-controlled(DC)-Formungsprozess, der die chemische Stabilität erhält und für eine homogene Molekülstruktur sorgt. Dadurch tritt selbst bei Medikamenten mit geringem Füllvolumen höchstens eine minimale Konzentration an gelaugten Glaselementen auf (Abb. 1).

EVERICTM strong: optimierte Geometrie

Blessuren der Glasoberfläche sind eine Hauptursache dafür, weshalb Pharmafläschchen während des Abfüllens oder beim Transport gelegentlich zerbrechen. Denn Kratzer, Sprünge oder abgeplatzte Stellen erzeugen Schwachstellen, die später bei zu viel Druck nachgeben.

Die Geometrie der Handling- und Kontaktpunkte der EVERIC^TM strong Vials, konkret die Schulter- und Fersenzone am oberen und unteren Ende der Seitenwand, hat SCHOTT mithilfe einer Computersimulation optimiert. Dadurch können die Fläschchen Seitendruck und Axiallast besser widerstehen, die durch Glas-zu-Glas-Kontakt zwischen den Fläschchen bzw. Glas-zu-Metall-Kontakt zwischen Fläschchen und Abfüllmaschine entstehen können (Abb. 2).

EVERICTM smooth: transparenter Außenschutz für Fläschchen

Durch die Außenbeschichtung der EVERIC^TM Container, werden die Vorteile des modularen Angebots weiter gesteigert. Die Beschichtung schützt nicht nur vor Schäden der Glasoberfläche, die später zu Bruch führen können, sondern verringert auch deutlich die Partikelbildung, die entstehen kann, wenn Pharmafläschchen auf den Abfülllinien aneinander reiben. Der Reibungskoeffizient ist dank der Außenbeschichtung um 80 % geringer, wie ergänzende Tests gezeigt haben.

Die Beschichtung ist abriebfrei und völlig transparent, sodass sie eine visuelle Qualitätskontrolle nicht beeinträchtigt. Das Coating beschränkt sich auf die relevantesten Bereiche des Fläschchenkörpers – die Seitenwand. Selbst nach dem Waschen und Depyrogenisieren der Fläschchen bleibt es stabil (Abb. 3).

syriQ BioPure®: Schutz für hochsensible Medikamente

Im Spritzensegment hat SCHOTT speziell für hochsensible Formulierungen und Biologics die neue Glasspritze syriQ BioPure® entwickelt. Die neue Glasspritze zeichnet sich insbesondere durch geringere Klebstoffrückstände und einen minimalen Wolframgehalt aus (Inductively-Coupled-Plasma-Mass-Spectrometry(ICP-MS)-Zertifikat verfügbar), was ein geringes Extractables-&-Leachables(E&L)-Profil unterstützt. Darüber hinaus ist die neue 1-ml-Spritze mit Elastomeren erhältlich, die ebenfalls ein geringes E&L-Profil ermöglichen. So verringert sich das Risiko von Wechselwirkungen während der Lagerung mit dem entsprechenden Medikament. Gleichzeitig sorgt ein optimiertes Silikonisierungsverfahren für eine gleichmäßige innere Beschichtung, wodurch sich die Verabreichung für Patienten verbessern lässt. Die Spritze ist in 48 vorvalidierten Kombinationen inkl. Nadel- und Fingerflansch-Varianten erhältlich und lässt sich so an die unterschiedlichsten Anwendungen anpassen. Außerdem ist syriQ BioPure mit herkömmlichen Safety-Devices und Autoinjektoren kompatibel und vereinfacht dadurch auch die Heimanwendung für Patienten (Abb. 4).

SCHOTT iQ®: Flexibilität durch Standardisierung

Die Zunahme an hochsensiblen Formulierungen, die speziell für individuelle Patientengruppen ausgelegt sind, hat zur Folge, dass die Chargen stetig kleiner werden und die Abfüllprozesse optimiert werden müssen. Während bislang Medikamentenhersteller gezwungen waren, ihre Füllmaschinen für jede Charge und die jeweiligen Tub-Formate anzupassen, bietet die iQ® Plattform von SCHOTT eine flexible Lösung. Diese wurde in enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern entwickelt und ist ein gutes Beispiel für eine Kooperation, die Innovation schafft. Da SCHOTT iQ® auf ein Nest & Tub System in Industriestandardmaßen setzt, sind Pharmahersteller in der Lage, unterschiedliche Medikamente in verschiedenen Packmitteln auf der gleichen Linie zu befüllen. Somit lässt sich die Umrüstzeit einer Maschine verkürzen und auch kleine Chargen lassen sich problemlos abfüllen. Zum vielseitigen iQ® Portfolio vorsterilisierter Container gehören Ready-to-use(RTU)-Fläschchen, Karpulen und Spritzen in den unterschiedlichsten Größen. Vorvalidierte Elastomerkombinationen runden die Plattformlösung ab.

Weiterhin werden sowohl die adaptiQ® Fläschchen als auch die cartriQ^TM Karpulen und syriQ® Spritzen in einem Nest fixiert und durchlaufen darin den Füllprozess. Dadurch wird Glas-zu-Glas-Kontakt ausgeschlossen und das Risiko von Glasbruch reduziert, den es besonders bei lebensnotwendigen und hochpreisigen Biologics zu verhindern gilt (Abb. 5).

cartriQTM – neuestes Mitglied der iQ® Plattform

Hochempfindliche Biologics wurden bislang aufgrund ihrer hohen Dosierung und damit Proteinkonzentration intravenös im Krankenhaus injiziert. Der Trend zur subkutanen Injektion und Selbstverabreichung führt jedoch dazu, dass tragbare Injektoren entwickelt werden, die u. a. die Kosten senken und das Patientenerlebnis verbessern. Speziell für Anwendungen in sog. Wearables und etablierten Pen- und Autoinjektoren hat SCHOTT die RTU Karpulen cartriQ^TM entwickelt. Als Teil der SCHOTT iQ® Plattform werden sie vorsterilisiert in einem standardisierten Nest und Tub geliefert und ermöglichen einen reibungslosen Füllprozess. Die Container schützen das Medikament vor Wechselwirkungen und gewährleisten eine optimale Funktionalität.

SCHOTT Pharma Services

SCHOTT hat bei pharmazeutischen Primärverpackungen in den letzten Jahrzehnten ein umfangreiches Wissen über Materialien, Produkte und Prozesse sowie deren Analyse aufgebaut. Dieses steht Kunden bereits seit 2009 unter dem Namen SCHOTT Pharma Services zur Verfügung. Die Abteilung unterstützt Pharmaunternehmen mit einem breiten Portfolio an Analytikdienstleistungen bei der Risikobewertung ihrer Medikamente, die diese auf Basis bestimmter Tests und Untersuchungen erstellen müssen. Dazu gehören u. a. Studien zur Wechselwirkung von Medikamenten und Packmitteln, Bruch- und Behälterfestigkeitsanalysen, Systemfunktionstests wie Behälterdichtigkeit oder auch sog. Extractables-&-Leachables-Studien. Anhand dieser Studien und Analysen lassen sich potenzielle Risiken bewerten. Gleichzeitig bieten sie Pharmazeuten hilfreiche Informationen, um Strategien zur Vermeidung zukünftiger Risiken abzuleiten.

SCHOTT Pharma Services besitzt ein gut ausgestattetes Labor mit Analysegeräten, das stetig modernisiert und ausgebaut wird. Darüber hinaus greift die Abteilung auf Ressourcen aus der zentralen Forschung und Entwicklung des SCHOTT-Konzerns zurück. Dadurch ist es möglich, Analysedaten auf Grundlagen unterschiedlicher Methoden zu generieren und dies von erfahrenen Spezialisten interpretieren zu lassen, was von Kunden immer öfter gewünscht wird. Da alle Laborwerkzeuge und -prozesse nach DIN EN ISO 17025 zertifiziert sind, werden die höchstmöglichen Qualitätsstandards sichergestellt.

Korrespondenz:

SCHOTT AG
Hattenbergstr. 10
55122 Mainz (Germany)
Tel.: + 49 6131 66-1589
Fax: + 49 6131 66-1916
www.schott.com/pharma

pharmind 2019, Nr. 9, Seite 1218